Experimental investigation of pulsed, eye-safe, solid-state lasers in the near infrared

Koç ÜniversitesiYüksek Lisans Tez Özet FormuÖğrencinin Adı : Serhat TozburunAna Bilim Dalı : FizikTez Başlığı : Experimental Investigation of Pulsed, Eye-Safe,Solid-State Lasers in the Near InfraredÖzetBu çalışmada, göze zararsız üç değişik katı-hal laser sistemi deneysel olarak incelenmiş vekarakterize edilmiştir. Bu laser kaynakları 1500-1600 nm dalgaboyu aralığında çalıştırılmıştır.Araştırılan sistemler içerisinde: 1064-nm-pompalı 1572-nm'de çalışan potasyum titanyumfosfat (KTP) optik parametrik osilatörü (OPO), 1563-nm'de çalışan flaşlambasıylapompalanan erbiyum-cam (Er-glass) laseri ve 1314-nm-pompalı 1524-nm'de çalışan baryumnitrat (Ba(NO3)2) Raman laseri bulunmaktadır. İlk olarak flaşlamba sürücüsü yapılmış vedeneyler sırasında enerji kaynağı olarak kullanılmıştır. Tüm kurulan laserlerde, darbeli çıkışpasif Q-anahtar tekniği ile farklı doyabilen soğurucular kullanılarak elde edilmiştir. KTPOPO'ya pompa kaynağı olarak kullanılan Nd:YAG laserinin 1064-nm dalgaboyundaki darbeçıkışı, Cr4+:YAG kristalinin doyabilen soğurucu şeklinde kullanılmasıyla elde edilmiştir.1563-nm'de çıkışı olan erbiyum-cam ve 1314-nm'de çıkışı olan Nd:YAG laserlerinde, kobalt-katkılı magnezyum alüminat (Co2+-katkılı MgAl2O4 yada Co:MALO) kristali pasif Q-anahtarlamalı çıkış darbesi üretebilmek için kullanılmıştır. En iyi sonuçlar erbiyum-camlaserinden elde edilmiştir. %75'lik yansıtmalı çıkış aynası kullanıldığında, enerjisi 21 mJ veuzunluğu 40 ns'ye olan çıkış darbeleri ölçülmüştür. Nüfuz hız denklemleri (Rate Equations)kullanılarak pasif Q-anahtar mekanizması modellenmiştir. Pasif Q-anahtarlamalı 1064-nm ve1314-nm dalgaboyunda çalıştırılan Nd:YAG laseri ile 1563-nm'de çıkışı olan Er-cam laseriteorik olarak analiz edilmiştir. Sonuç olarak, teorik olarak hesaplanan çıkış enerji değerleri vedarbe uzunlukları deneysel düzenekle elde edilenlerle ölçümlerle örtüştüklerigözlemlenmiştir.